a)Determine o sentido de propagação desse pulso nessa corda sabendo que, nesse instante, o ponto A está subindo e o ponto C está descendo. Justifique a sua explicação.
b)Qual a amplitude de oscilação A dessa onda, em metros?
c)Qual será o comprimento
de onda (λ) dessa onda, em metros?
d)Qual é a velocidade de propagação v dessa onda, em m/s?
e)Qual é a frequência f dessa onda, em hertz?
f)Qual é o período T dessa onda, em segundos?
Soluções para a tarefa
a) O sentido da propagação da onda é do ponto A para o ponto C.
b) 0,3 metros
c) 2 metros
d) 4 m/s
e) 2 Hertz
f) 0,5 segundos
Em uma corda, quando um pulso é gerado, cada ponto da corda sobe e depois volta, descendo para a posição original.
A amplitude de uma onda constitui-se na distância entre uma crista (ponto mais elevado) e o nível de equilíbrio. Analisando o gráfico, percebemos que a amplitude é de -
A = 0,3 metros
O comprimento de uma onda equivale à distância entre os dois pontos consecutivos mais altos (cristas) de uma onda. Observando o gráfico, temos que o comprimento dessa onda equivale a -
λ = 2,0 metros
A velocidade de propagação da onda pode ser calculada por meio da seguinte equação -
λ = 4V/2L
λ = 2V/L
2 = 2V/4
8 = 2V
V = 4 m/s
A frequência da onda pode ser calculada pela Equação Fundamental da Onda.
V = λ·f
4 = 2f
f = 2 Hertz
O período de uma onda equivale ao inverso da sua frequência -
T = 1/f
T = 1/2
T = 0,5 segundos
Resposta:
a)
a) De acordo com o esquema anterior, a velocidade do ponto B (crista) é nula (instantaneamente). O ponto C (que era uma crista) está descendo e o ponto A (que será uma crista) está subindo.
b) De acordo com o gráfico, A = 0,3 m.
d) Note que, quando o meio de propagação de uma onda é alterado, a velocidade de propagação da onda também é alterada. Nesse caso, pelo fato de a corda ser mais densa, os pulsos e ondas se propagam com menor velocidade de propagação.
e) Utilizando a Equação Fundamental da Ondulatória, tem-se:
f) Essa questão também poderia ter sido respondida da seguinte maneira: sabe-se que o período de uma onda é definido como o intervalo de tempo para qualquer ponto executar uma oscilação completa. Logo, como a figura fornecida mostra os pontos da corda executando começar estilo tamanho matemático 14px 1 meio fim do estilo oscilação em 1,0 s, temos que começar estilo tamanho matemático 14px reto T sobre 2 fim do estilo = 1,0 s, ou seja, T = 2 Hz.